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为什么要校正陀螺仪,校正陀螺仪的目的是什么?
吕布云轮的控制系统采用的是自行研发的“智能微动力”系统,其中陀螺仪是非常重要的角色。
云轮采用的陀螺仪型号是MPU6050,学名“6轴运动处理组件”,是全球首例整合性6轴运动处理组件,它集成了3轴MEMS陀螺仪,3轴MEMS加速度计,以及一个可扩展的数字运动处理器DMP(Digital Motion Processor),可用I2C接口连接一个第三方的数字传感器,比如磁力计,扩展之后就可以通过其I2C或SPI接口输出一个6轴的信号。相较于多组件方案,免除了组合陀螺仪与加速器时间轴之差的问题,减少了大量的封装空间。
MPU-6050的角速度全格感测范围为±250、±500、±1000与±2000°/sec (dps),可准确追踪快速与慢速动作,并且,用户可程式控制的加速器全格感测范围为±2g、±4g±8g与±16g。产品传输可透过最高至400kHz的IIC或最高达20MHz的SPI(MPU-6050没有SPI)。MPU-6000可在不同电压下工作,VDD供电电压介为2.5V±5%、3.0V±5%或3.3V±5%,逻辑接口VDDIO供电为1.8V± 5%(MPU6000仅用VDD)。MPU-6000的包装尺寸4x4x0.9mm(QFN),在业界是革命性的尺寸。其他的特征包含内建的温度感测器、包含在运作环境中仅有±1%变动的振荡器。

通过陀螺仪系统可以非常精准的获取到路面的坡度,以及感知加速和减速。在上坡增加助力,下坡停止助力,以及刹车断电上起到了重要的作用。
但是如果要正确识别路面坡度,必须先校正陀螺仪角度,校正陀螺仪的原理如下:
• 目的是给陀螺仪一个水平的参考值,告知陀螺仪当前角度就是水平地面,这样陀螺仪就可以识别坡度了。
• 如果在下坡路面校正陀螺仪,陀螺仪会把下坡路面当做水平角度,那么在水平路面陀螺仪会认为是上坡,电机会一直提供助力;
• 如果在上坡路面校正陀螺仪,陀螺仪会把上坡路面当做水平角度,那么在水平路面陀螺仪会认为是下坡,电机会停止助力;
所以,必须校正陀螺仪,而且一定要在水平地面校正陀螺仪。

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